V naravi obstajata dve skupini snovi: organske in anorganske. Med slednje sodijo spojine, kot so ogljikovodiki, alkini, alkeni, alkoholi, lipidi, nukleinske in druge kisline, beljakovine, ogljikovi hidrati, aminokisline. Za kaj so te snovi, bomo povedali v tem članku. Vse organske spojine vsebujejo atome ogljika in vodika. Lahko vsebujejo tudi kisik, žveplo, dušik in druge elemente. Znanost, ki preučuje beljakovine, kisline, okside, aminokisline, je kemija. Raziskuje lastnosti in značilnosti vsake skupine snovi.
Aminokisline - za kaj so te snovi?
So zelo pomembni za telo katerega koli živega bitja na planetu, saj so sestavni del najpomembnejših snovi – beljakovin. Skupno je enaindvajset aminokislin, iz katerih nastanejo te spojine. Vsaka vsebuje atome vodika, dušika, ogljika in kisika. Kemična struktura teh snovi ima amino skupino NH2, iz katere izvira ime.
Kako aminokisline sestavljajo beljakovine?
Podatkiorganske snovi se tvorijo v štirih fazah, njihova struktura je sestavljena iz primarne, sekundarne, terciarne in kvartarne strukture. Vsak od njih ima posebne lastnosti beljakovin. Primary določa število in vrstni red umestitve aminokislin v polipeptidno verigo. Sekundarna je alfa vijačnica ali beta struktura. Prvi nastanejo zaradi zvijanja polipeptidne verige in nastanka vodikovih vezi znotraj ene.
Drugi - zaradi nastanka vezi med skupinami atomov različnih polipeptidnih verig. Terciarna struktura so med seboj povezane alfa spirale in beta strukture. Lahko je dveh vrst: fibrilarni in globularni. Prva je dolga nit. Beljakovine s takšno strukturo so fibrin, miozin, ki se nahajajo v mišičnih tkivih in drugi. Drugi ima obliko tuljave; globularni proteini vključujejo na primer insulin, hemoglobin in številne druge. V telesu živih bitij so za sintezo beljakovin iz aminokislin odgovorne posebne celične organele, ribosomi. Informacije o beljakovinah, ki jih je treba proizvesti, so kodirane v DNK in jih RNA prenaša do ribosomov.
Kaj so aminokisline?
Spojine, iz katerih se tvorijo beljakovine, je v naravi le enaindvajset. Nekatere od njih je človeško telo sposobno sintetizirati med presnovo (presnovo), druge pa ne. Na splošno v naravi obstajajo takšne aminokisline: histidin, valin, lizin, izolevcin, levcin, treonin, metionin, fenilalanin, triptofan, cistein,tirozin, arginin, alanin, glutamin, asparagin, glicin, prolin, karnitin, ornitin, tavrin, serin. Prvih devet od zgoraj naštetih aminokislin je esencialnih. Obstajajo tudi pogojno nujne - tiste, ki jih telo lahko uporabi namesto nenadomestljivih v skrajnih primerih. To sta na primer tirozin in cistein. Prvi se lahko uporablja namesto fenilalanina, drugi pa - če ni metionina. Esencialne aminokisline v živilih so predpogoj za zdravo prehrano.
Kakšno hrano vsebujejo?
- Valine - meso, ribe.
- Histidin - ajda, žita, rdeče ribe, svinjina, perutnina.
- Izolevcin - jajca, meso, ribe, mleko, sir, skuta.
- Leucin - enako kot izolevcin.
- Metionin - žitarice, arašidi, orehi, pistacije, žita.
- Treonin - meso, žitarice, gobe.
- Triptofan - puran, zajec, svinjina, šur.
- Fenilalanin - meso, fižol, grah, leča, soja, ribe, skuta, mleko, sir.
Vse druge aminokisline v živilih, ki jih zaužijemo človek, morda niso vsebovane, saj jih telo lahko proizvede samo, vendar je še vedno zaželeno, da jih nekaj prihaja iz hrane. Večino neesencialnih aminokislin najdemo v istih živilih kot esencialne, to je meso, ribe, mleko – tista živila, ki so bogata z beljakovinami.
Vloga vsake aminokisline v človeškem telesu
Vsaka od teh snovi opravlja določeno funkcijo v telesu. Bistveno za popolnoAminokisline so nepogrešljive za življenje, zato je zelo pomembno, da živila uživamo v zadostnih količinah.
Ker so glavni gradbeni material našega telesa beljakovine, lahko rečemo, da so najpomembnejše in nujne snovi aminokisline. Zakaj so nenadomestljivi, vam bomo zdaj povedali. Kot smo že omenili, ta skupina aminokislin vključuje histidin, valin, levcin, izolevcin, treonin, metionin, fenilalanin, triptofan. Vsaka od teh kemičnih spojin ima v telesu določeno vlogo. Torej, valin je potreben za polno rast, zato morajo biti živila z visoko vsebnostjo vsebovati zadostne količine v prehrani otrok, mladostnikov in športnikov, ki morajo povečati koncentracijo mišične mase. Histidin ima tudi pomembno vlogo - sodeluje v procesu regeneracije tkiva, je del hemoglobina (zato je pri nizki vsebnosti v krvi priporočljivo povečati količino zaužite ajdove kaše). Leucin potrebuje telo za sintezo beljakovin, pa tudi za vzdrževanje aktivnosti imunskega sistema na ustrezni ravni.
Lizin - brez te snovi se kalcij preprosto ne bo absorbiral v telesu, zato ne bi smeli dovoliti pomanjkanja te aminokisline - v svojo prehrano morate vključiti več rib, sira in drugih mlečnih izdelkov. Triptofan je potreben za proizvodnjo vitamina B, pa tudi hormonov, ki uravnavajo lakoto in razpoloženje. Ta snov je del zdravil, ki pomagajo pomiriti in odpraviti nespečnost. Fenilalanin telo uporablja za proizvodnjo hormonov, kot sta tirozin in adrenalin. Ta snov je lahko tudi del zdravil, ki so predpisana za nespečnost ali depresijo.
aminokisline v smislu kemije
Že veste, da so sestavine beljakovin in vitalnih snovi za človeka aminokisline. Čemu služijo te spojine, smo že razmislili, zdaj pa preidimo na njihove kemične lastnosti.
Kemijske lastnosti aminokislin
Vsak od njih je malo individualen, čeprav imata skupne lastnosti. Ker je sestava aminokislin lahko različna in vključuje različne kemične elemente, bodo lastnosti nekoliko drugačne. Značilnost, ki je skupna vsem snovem te skupine, je sposobnost kondenzacije v tvorbo peptidov. Aminokisline lahko reagirajo tudi z dušikovo kislino, da tvorijo hidroksi kisline, vodo in dušik.
Poleg tega so v interakciji z alkoholi. V tem primeru nastane hidrokloridna sol etra in vode. Za takšno reakcijo je nujna prisotnost klorovodikove kisline v plinastem agregatnem stanju kot katalizatorja.
Kako zaznati njihovo prisotnost?
Za ugotavljanje prisotnosti teh snovi obstajajo posebne kvalitativne reakcije aminokislin. Na primer, za odkrivanje cisteina morate dodati svinčev acetat ter uporabiti toploto in alkalni medij. Pri čemernaj nastane svinčev sulfid, ki obori črno. Tudi količino aminokisline v raztopini lahko določimo tako, da ji dodamo dušikovo kislino. To prepoznajo po količini sproščenega dušika.
